植被覆盖度对黄土高原地区环境影响的数值模拟

摘要

一直以来，黄土高原都以其恶劣的生态环境引起中外学者的瞩目，再加上近年来由于过度开垦、放牧和森林砍伐等不合理的土地利用和耕作方式，引起森林、牧场的退化和耕地的严重破坏，自然环境已相当脆弱，直接受到干旱化的严重威胁，生态环境状况不容乐观。长期以来，许多工作都证实了利用数值试验来研究植被的变化是一种有效手段，并且已经应用到对黄土高原的研究上。本论文利用MM5V3.5模式研究了植被覆盖度的改变对一次夏季降雨过程以及黄土高原夏季气候的影响效应，具体为如下两个方面。 黄土高原植被变化对降水过程影响的数值模拟：利用中尺度模式MM5，设计了一个控制试验和两组敏感性试验，分析了植被退化与植被覆盖改善对环境的影响。结果表明：改善植被能使雨量增加，径流量减小，湿度增大，温度日较差减小；植被退化却使雨量减少，径流加大，易使水土流失，对水土保持不利；植被覆盖度的变化能改变区域环流，植被覆盖改善使系统加强，而植被退化使系统削弱。 黄土高原植被覆盖对短期气候影响的数值模拟：利用2003年6、7月份的资料及中尺度模式MM5V3.5对当年夏季黄土高原地区进行了气候模拟性能试验，模拟出植被恢复后黄土高原地区的温度变化。试验结果表明：黄土高原地区植被覆盖改善，将使得当地夏季平均气温、地面温度降低，气温减小的最大值出现在植被改变的中心区域，最大值为0.6℃，其周边地区温度也是普遍降低的，只是量值稍小，大概在0.1-0.3℃左右。下垫面状况改变引起的地面温度变化与气温类似，只是变化幅度大于气温。这种变化主要发生在白天，夜间气温和地温的变化相对较小，夜间，平均地温甚至略有升高。在植被恢复的地区，夏季平均气温和平均地温日较差均减小。植被覆盖改善后，空气湿度在白天和夜间均明显增加，白天增加量大于夜间，而影响范围则小于夜间。 以上两点都充分说明，植被覆盖的的改变，会对环境造成一定的影响，所以在改造自然，提高我们生活水平的同时，也要保护好自然环境，和自然环境和平相处。

目录

文摘

英文文摘

致谢

第一章绪论

第二章MM5模式介绍

第三章黄土高原植被变化对降水影响的数值模拟

第四章黄土高原植被覆盖对夏季短期气候影响的数值模拟

第五章总结与讨论

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